Különbség A Homogén és A Heterogén Katalizátor Között

2024 Szerző: Mildred Bawerman | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-16 08:39

Fő különbség - Homogén és heterogén katalizátor

A katalizátorok sokféle típusúak, de főleg két csoportba sorolhatók, mint homogén katalizátorok és heterogén katalizátorok. A homogén és heterogén katalizátorok közötti legfontosabb különbség az, hogy a homogén katalizátorok mindig megtalálhatók a folyékony fázisban, míg a heterogén katalizátorok az anyag mindhárom fázisában megtalálhatók: szilárd fázisban, folyékony fázisban és gáz fázisban.

A katalizátorok olyan vegyületek, amelyeket enyhe körülmények között a maximális hozam elérésére használnak. Ez azt jelenti, hogy a katalizátorok növelhetik egy adott reakció hozamát és felgyorsíthatják a reakciót.

TARTALOM

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség

2. Mi a homogén katalizátor

3. Mi a heterogén katalizátor

4. Egymás melletti összehasonlítás - Homogén és heterogén katalizátor táblázatos formában

5. Összefoglalás

Mi az a homogén katalizátor?

A homogén katalizátorok olyan katalitikus vegyületek, amelyek ugyanabban a fázisban vannak, mint a reakciófázisba lépő anyagok. Ezek a homogén katalizátorok gyakran folyékony fázisban vannak. A homogén katalizátorok kinyerése viszonylag nehéz és költséges, mivel a katalizátor ugyanabban a fázisban van, mint a reakcióelegy. Ez azt jelenti, hogy a katalizátor szétválasztása nehéz. A homogén katalizátorok hőstabilitása is gyenge. A homogén katalizátorok leggyakoribb példája a metakomplexek.

01. ábra: A katalizátorok hatása

A homogén katalizátorok hatékonyan működnek alacsony hőmérsékletű (250 ° C alatti) körülmények között. Ezen katalizátorok katalitikus aktivitása mérsékelt, összehasonlítva a heterogén katalizátorokkal. A szelektivitás azonban magas. A homogén katalizátor újrahasznosítása drága, mivel a katalitikus visszanyerés nehéz. De a katalizátor módosítása egyszerű, mivel folyékony fázisban van.

A homogén katalizátorok diffúziója magas. Ez azért van, mert az összes reagens és a katalizátor ugyanabban a folyadékfázisban van, és a megfelelő keverés a katalizátor megfelelő diffúzióját eredményezi az egész reakcióelegyben. A homogén katalizátorok általában jól meghatározott aktív helyekkel rendelkeznek. Ez azt jelenti, hogy a katalizátor vegyület felületén sok megfelelő aktív hely van, amelyekhez a reagenst megkötötték, és a reakció ezekben az aktív helyekben halad.

Mi az a heterogén katalizátor?

A heterogén katalizátorok olyan katalitikus vegyületek, amelyek különböző fázisban vannak, mint a reakcióelegy fázisa. Ezek a katalizátorok az anyag mindhárom fázisában megtalálhatók: szilárd fázisban, folyékony fázisban vagy gáz fázisban. A katalitikus visszanyerés heterogén katalizátorokban egyszerű és olcsó, mivel a katalizátor a reakcióelegyből eltérő fázissal rendelkezik. A heterogén katalizátorok gyakori példái a fémek, fémoxidok stb.

2. ábra: A reakcióelegy folyékony fázisú, míg a katalizátor szilárd fázisú fém

A heterogén katalizátorok hőstabilitása nagyon jó a homogén katalizátorokhoz képest. Ezek a katalizátorok hatékonyan működnek magas hőmérsékletű körülmények között, 250-500 ° C körül. A katalitikus aktivitás szintén magas, ha összehasonlítjuk a homogén katalizátorokkal. A reagensek szelektivitása azonban gyenge, mint a homogén katalizátoroké. A heterogén katalizátorok aktív helyei nincsenek pontosan meghatározva. Ez csökkenti a szelektivitást.

A heterogén katalizátor diffúziója gyenge, ha a katalizátor felülete alacsony, mivel a katalizátor és a reakcióelegy két fázisban van. De a katalizátor elválasztása általában egyszerű. Ekkor a katalizátor újrahasznosítása is egyszerű.

Mi a különbség a homogén és a heterogén katalizátor között?

Különböző cikk a táblázat előtt

Homogén vs heterogén katalizátor
A homogén katalizátorok olyan katalitikus vegyületek, amelyek ugyanabban a fázisban vannak, mint a reakciófázisba lépő anyagok.	A heterogén katalizátorok olyan katalitikus vegyületek, amelyek különböző fázisban vannak, mint a reakcióelegy fázisa.
Fázis
Homogén katalizátorok többnyire a folyékony fázisban találhatók.	Heterogén katalizátorok találhatók mindhárom fázisban; szilárd fázis, folyékony fázis vagy gáz fázis.
Termikus stabilitás
A homogén katalizátorok hőstabilitása gyenge.	A heterogén katalizátorok hőstabilitása jó.
Katalizátor helyreállítása
A homogén katalizátorok kinyerése nehéz és költséges.	A heterogén katalizátorok visszanyerése egyszerű és olcsó.
Aktív oldal
A homogén katalizátorok aktív helye jól körülhatárolható és jó szelektivitással rendelkezik.	A heterogén katalizátorok aktív helye nincs pontosan meghatározva, és szelektivitása gyenge.
Katalizátor újrahasznosítás
A homogén katalizátorok újrahasznosítása nehéz.	A heterogén katalizátorok újrahasznosítása egyszerű.
Katalizátor szétválasztása
A homogén katalizátor elválasztása a reakcióelegyből nehéz.	A heterogén katalizátor könnyen elválasztható a reakcióelegyből.
Hőmérséklet-függőség
A homogén katalizátorok jobban működnek alacsony hőmérsékletű körülmények között (250 ° C alatt).	A heterogén katalizátorok jobban működnek magas hőmérsékletű körülmények között (250-500 ° C körül).
Katalizátor módosítása
A homogén katalizátorok módosítása egyszerű.	A heterogén katalizátorok módosítása nehéz.

Összegzés - Homogén vs heterogén katalizátor

A katalizátorok olyan vegyületek, amelyek növelhetik az adott reakció reakciósebességét, így rövid idő alatt optimális hozamot érhetnek el. A katalizátoroknak két fő típusa van, amelyeket homogén katalizátoroknak és heterogén katalizátoroknak neveznek. A legfontosabb különbség a homogén és a heterogén katalizátorok között az, hogy a homogén katalizátorok mindig megtalálhatók a folyékony fázisban, míg a heterogén katalizátorok az anyag mindhárom fázisában megtalálhatók; szilárd fázis, folyékony fázis és gáz fázis.